| 8695912 9216 5224 943 1в (апатитов или фосфоритов) при 1400-1600 °С коксом в присутствии кремнезёма (кварцевого песка):
2Са3 (РО4)2 + 10С + nSiO2 =
= P4 + 10СО + 6СаО • nSiO2 Предварительно измельчённая и обогащённая фосфорсодержащая руда смешивается в заданных соотношениях с кремнезёмом и коксом и загружается в электропечь. Кремнезём необходим для снижения темп-ры реакции, а также увеличения её скорости за счёт связывания выделяющейся в процессе восстановления окиси кальция в силикат кальция, к-рый непрерывно удаляется в виде расплавленного шлака. В шлак переходят также силикаты и окислы алюминия, магния, железа и др. примеси, а. также ферро-фосфор (Fe2P, FeP, Fe3P), образующийся при взаимодействии части восстановленного железа с Ф. Феррофосфор, а также растворённые в нём небольшие кол-ва фосфидов марганца и др. металлов по мере накопления удаляются из электропечи с целью последующего использования при произ-ве специальных сталей.
Пары Ф. выходят из электропечи вместе с газообразными побочными продуктами и летучими примесями (СО, SiF4, РН3, пары воды, продукты пиролиза органич. примесей шихты и др.) при темп-ре 250-350 °С. После очистки от пыли содержащие фосфор газы направляют в конденсационные установки, в которых при темп-ре не ниже 50 0С собирают под водой жидкий технич. белый Ф.
Разрабатываются методы получения Ф. с применением газообразных восстановителей, плазменных реакторов с целью интенсификации произ-ва за счёт повышения темп-р до 2500-3000 °С, т. е. выше темп-р диссоциации природных фосфатов и газов-восстановителей (напр., метана), используемых в качестве транспортирующего газа в низкотемпературной плазме.
Применение. Осн. масса производимого Ф. перерабатывается в фосфорную кислоту и получаемые на её основе фосфорные удобрения и технич. соли (фосфаты).
Белый Ф. используется в зажигательных и дымовых снарядах, бомбах; красный Ф.- в спичечном произ-ве. Ф. применяется в произ-ве сплавов цветных металлов как раскислитель. Введение до 1% Ф. увеличивает жаропрочность таких сплавов, как фехраль, хромаль. Ф. входит в состав нек-рых бронз, т. к. повышает их жидкотекучесть и стойкость против истирания. Фосфиды металлов, а также нек-рых неметаллов (В, Si, As и т. п.) используются при получении и легировании полупроводниковых материалов. Частично .Ф. применяется для получения хлоридов и сульфидов, к-рые служат исходными веществами для произ-ва фосфорсодержащих пластификаторов (напр., трикрезилфосфат, трибутилфосфат и др.), медикаментов, фосфорорганических пестицидов, а также применяются в качестве добавок в смазочные вещества и в горючее.
Техника безопасности. Белый Ф. и его соединения высокотоксичны. Работа с Ф. требует тщательной герметизации аппаратуры; хранить белый Ф. следует под водой или в герметически закрытой металлич. таре. При работе с Ф. следует строго соблюдать правила техники безопасности. Л. В. Кубасова.
Ф. в организме. Ф.- один из важнейших биогенных элементов, необходимый для жизнедеятельности всех организмов. Присутствует в живых клетках в виде орто- и пирофосфорной к-т и,их производных, а также входит в состав нуклеотидов, нуклеиновых кислот, фосфопротеидов, фосфолипидов, фосфорных эфиров углеводов, мн. кофер-ментов и др. органич. соединений. Благодаря особенностям хим. строения ато-
мы Ф., подобно атомам серы, способны к образованию богатых энергией связей в макроэргических соединениях: адено-зинтрифосфорной к-те (АТФ), креа-тинфосфате и др. (см. Окислительное фосфорилирование). В процессе биол. эволюции именно фосфорные соединения стали основными, универсальными хранителями генетич. информации и переносчиками энергии во всех живых системах. Др. важная роль соединений Ф. в организме заключается в том, что ферментативное присоединение фосфорильного остатка
к различным органич. соединениям (фосфорилирование) служит как бы "пропуском" для их участия в обмене веществ, и, наоборот, отщепление фосфорильного остатка (де-фосфорилирование) исключает эти соединения из активного обмена. Ферменты обмена Ф.- киназы, фосфорилазы и фосфатазы. Гл. роль в превращениях соединений Ф. в организме животных и человека играет печень. Обмен фосфорных соединений регулируется гормонами и витамином D.
Содержание Ф. (в мг на 100 г сухого вещества) в тканях растений - 230-350, мор. животных - 400-1800, наземных - 1700-4400, у бактерий - около 3000; в организме человека особенно много Ф. в костной ткани (неск. более 5000), в тканях мозга (ок. 4000) и в мышцах (220-270). Суточная потребность человека в Ф. 1-1,2 г (у детей она выше, чем у взрослых). Из продуктов питания наиболее богаты Ф. сыр, мясо, яйца, зерно бобовых культур (горох, фасоль и др.). Баланс Ф. в организме зависит от общего состояния обмена веществ. Нарушение фосфорного обмена приводит к глубоким биохим. изменениям, в первую очередь в энергетическом обмене. При недостатке Ф. в организме у животных и человека развиваются остеопороз и др. заболевания костей, у растений - фосфорное голодание (см. Диагностика питания растений). Источником Ф. в живой природе служат его неорганич. соединения, содержащиеся в почве и растворённые в воде. Из почвы Ф. извлекается растениями в виде растворимых фосфатов. Животные обычно получают достаточное кол-во Ф. с пищей. После гибели организмов Ф. вновь поступает в почву и донные отложения, участвуя т. о. в круговороте веществ. Важная роль Ф. в регуляции обменных процессов обусловливает высокую чувствительность мн. ферментных систем живых клеток к действию фосфорорганич. соединений. Это обстоятельство используют в медицине при разработке лечебных препаратов, в с. х-ве при произ-ве фосфорных удобрений, а также при создании эффективных инсектицидов. Мн. соединения Ф. чрезвычайно токсичны и нек-рые из фосфорорганич. соединений могут быть причислены к боевым отравляющим веществам (зарин, зоман, табун). Радиоактивный изотоп Ф. 32Р широко используют в биологии и медицине как индикатор при исследовании всех видов обмена веществ и энергии в живых организмах (см. Изотопные индикаторы).
Н. Н. Чернов.
Отравления Ф. и его соединениями наблюдаются при их термоэле-ктрич. возгонке, работе с белым Ф., произ-ве и применении фосфорных соединений. Высокотоксичны фосфорорганические соединения, оказывающие анти-холинэстеразное действие. Ф. проникает в организм через органы дыхания, желудочно-кишечный тракт, кожу. Острые отравления проявляются жжением во рту и желудке, головной болью, слабостью, тошнотой, рвотой. Через 2-3 сут возникают боли в подложечной области, правом подреберье, желтуха. Для хро-нич. отравлений характерны воспаление слизистых оболочек верх. дыхательных путей, признаки токсич. гепатита, нарушение кальциевого обмена (развитие остеопороза, ломкость, иногда омертвение костной ткани, чаще - на ниж. челюсти), поражение сердечно-сосудистой и нервной систем. Первая помощь при остром отравлении через рот (наиболее частом) - промывание желудка, слабительное, очистительные клизмы, внутривенно растворы глюкозы, хлористого кальция и др. При ожогах кожи - обработать поражённые участки растворами медного купороса или соды. Глаза промывают 2%-ным раствором питьевой соды. Профилактика: соблюдение правил техники безопасности, личная гигиена, уход за полостью рта, раз в 6 мес - мед. осмотры работающих с Ф.
Лекарственные препараты, содержащие Ф. (аденозинтрифосфорная кислота, фитин, глицерофосфат кальция, фосфрен и др.), влияют гл. обр. на процессы тканевого обмена и применяются при заболеваниях мышц, нервной системы, при туберкулёзе, упадке питания, малокровии и др. Радиоактивные изотопы Ф. используют в качестве изотопных индикаторов для изучения обмена веществ, диагностики заболеваний, а также для лучевой терапии опухолей (см. также Радиоактивные препараты). А. А. Каспаров.
Лит.: Краткая химическая энциклопедия, т. 5, М., 1967; Коттон Ф., Уилкинсон
Дж., Современная неорганическая химия, пер. с англ., ч. 2, М., 1969; Везер В а н - Д ж., Фосфор и его соединения, пер. с англ., т. 1, М., 1962; Ахметов Н. С., Неорганическая химия, 2 изд., М., 1975; Некрасов Б. В., Основы общей химии, 3 изд., т. 1-2, М., 1973; Моссэ А. Л., Печковский В. В., Применение низкотемпературной плазмы в технологии неорганических веществ, Минск, 1973; Горизонты биохимии, Сб. ст., пер. с англ., М., 1964; Рапопорт С. М., Медицинская биохимия, пер. с нем., М., 1966; Скулачев В. П., Аккумуляция энергии в клетке, М., 1969; Происхождение жизни и эволюционная биохимия, М., 1975.
ФОСФОРА ГАЛОГЕНИДЫ, соединения фосфора с галогенами, из которых важны и хорошо изучены тригалогениды
РХ3 (где X - галоген): PF3, PC13, РВr3; пентагалогениды РХз: PF5, РС15, РВr5. Известны, но менее изучены мо-ногалогениды РХ (напр., РС1, РВr); дигалогениды Р2Х4 (напр., Р2С14, P2F4); смешанные Ф. г. типа PFC12, PF3C12; полигалогениды, содержание галогена в к-рых более пяти (напр., РВr7, РС161), и оксигалогениды (напр., РОС13, POF3). Ф. г. чрезвычайно реакционноспособ-ны, причём хим. активность уменьшается от фторидов к иодидам; в вакууме перегоняются без разложения, водой легко гидролизуются. Ф. г. способны образовывать соединения типа PC13*5NH3 в безво |
